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Évolution des ptérosaures
The first vertebrates to evolve true flight were the pterosaurs, flying archosaurian reptiles. After the discovery of pterosaur fossils in the 18th century, it was thought that pterosaurs were a failed experiment in flight, or that they were simply gliders, too weak to fly. More recent studies, including work done by UC Berkeley's Dr. Kevin Padian, have revealed that pterosaurs were definitely proficient flyers, and were no evolutionary failure; as a group they lasted about 140 million years (about as long as birds have)!
Pterosaurs are thought to be derived from a bipedal, cursorial (running) archosaur similar to Scleromochlus in the late Triassic period (about 225 million years ago). Other phylogenetic hypotheses have been proposed, but not in the context of flight origins. The early history of pterosaurs is not yet fully understood because of their poor fossil record in the Triassic period. We can infer that the origin of flight in pterosaurs fits the "ground up" evolutionary scenario, supported by the fact that pterosaurs had no evident arboreal adaptations. Some researchers have proposed that the first pterosaurs were bipedal or quadrupedal arboreal gliders, but these hypotheses do not incorporate a robust phylogenetic and functional basis. The issue is not yet closed.
The pterosaur wing (shown above) was supported by an elongated fourth digit (imagine having a "pinky finger" several feet long, and using that to fly!). Pterosaurs had other morphological adaptations for flight, such as a keeled sternum (at left) for the attachment of flight muscles, a short and stout humerus (the first arm bone), and hollow but strong limb and skull bones. Pterosaurs also had modified epidermal structures that were wing-supporting fibers, and others that possibly formed hairlike structures to provide insulation. Bird feathers are analogous to the wing fibers of pterosaurs, and both are thought to possibly have been evolved originally for the purpose of thermoregulation (which implies, but does not prove, that both pterosaurs and the earliest birds were endothermic). Pterosaurs also had a bone unique to their clade. It is called the pteroid bone, and it pointed from the pterosaur's wrist towards the shoulder, supporting part of the wing membrane. Such a novel structure is rare among vertebrates, and noteworthy; new bones are unusual structures to evolve — evolution usually co-opts bones from old functions and structures to new functions and structures rather than "reinventing the wheel."
Early pterosaurs (such as Dimorphodon) had long tails that assisted balance, but later pterosaurs (such as Pterodactylus) had no tails, and so may have been more maneuverable flyers. The most derived pterosaurs, such as Pteranodon and Quetzalcoatlus, were so large that soaring was the only feasible option; these were the largest flyers ever known to cast a shadow on the Earth's surface.
Dinosaur Vocalization Study
0:00 Intro
0:27 "Velociraptor"
1:04 "Utahraptor"
1:54 "Dryptosaurus"
2:44 "Tyrannosaurus Rex"
3:31 "Triceratops"
4:35 "Elasmosaurus"
5:16 "Mosasaurus"
6:15 "Quetzalcoatlus
6:56 "Spinosaurus Aegyptiacus"
0:00 Intro
0:24 "Compsognathus"
1:05 "Dilophosaurus"
1:55 "Ceratosaurus"
2:46 "Allosaurus"
3:32 "Stegosaurus"
4:30 "Brachiosaurus"
5:12 "Liopleurodon"
6:09 "Pterodactyl"
0:00 Intro
0:23 Deinonychus
1:06 Gallimimus
1:55 Pachycephalosaurus
2:45 Carnotaurus
3:31 Parasaurolophus
4:30 Ankylosaurus
5:11 Carcharodontosaurus
6:09 Argentinosaurus
Bébés ptérosaures
TLDR: baby pterosaurs – even hatchlings – had wings fully specialised for active flight, were also excellent gliders, but almost certainly had very different lifestyles and occupied very different niches from their parents.
For starters, it’s important to note that the idea that pterosaurs were able to fly very soon after (potentially immediately after) hatching is not at all new. This view has, in fact, been popular and well supported for a few decades now and has its strongest evidence in the fossils of very young juvenile pterosaurs, and even hatchlings still in their eggs. These have fully developed wings, adult-like proportions, and wing membranes similar in size and extent to those of their parents.
(...) Could it be that baby pterosaurs lived with their parents in the same way that, say, baby gulls or shorebirds do? As we say in the paper (Naish et al. 2021), this is by no means impossible or implausible.
(...) What appears more likely, however, is that parental care simply wasn’t needed and likely didn’t occur, the juveniles living an independent life in a totally different environment from that used by their parents.
Bennett proposed this for Pteranodon (Bennett 2018), arguing that juveniles inhabited inland environments, only later moving to oceanic habitats much later in life. We agree and go a bit further in arguing that this phenomenon – ontogenetic niche partitioning – was widespread and normal across pterosaurs. The fact that the wing proportions of juveniles allowed more dynamic flight and steeper climb abilities, coupled with their small overall size, could mean a reliance on more manoeuvrable prey and exploitation of cluttered, vegetated habitats unavailable to adults (Naish et al. 2021). In short, hatchlings and young juveniles likely occupied very different niches from older juveniles and especially from adults.
The picture that emerges here is one similar to that established for some dinosaurs. If the juveniles of big-bodied species were occupying distinct ecological niches from their parents, they were essentially functioning as ‘different species’. The result: one species functions as ‘several’ across its lifespan, is potentially better at exploiting niches and resources across its environment than would a species with a more conserved niche, and a low number of species (potentially even one) can occupy the niches used by several or many species in another animal group. You may already have heard of dinosaur-based studies that posit big theropods (specifically tyrannosaurids) as similar ‘niche fillers’, their juveniles apparently able to occupy ecological space ‘ordinarily’ used by species with smaller adult body sizes. Well, it might be that the same was true for pterosaurs too.
Quand les fossiles nous parlent...
La plupart du temps, les informations que nous livre un fossile sont limitées. Un cadavre squelettique nous dit bien peu de choses à propos des comportements de l'animal lorsqu'il était en vie. Mais de temps en temps, les paléontologues tombent sur un trésor: un fossile d'animal qui est mort subitement, alors qu'il était en pleine action! Il est alors possible d'apercevoir le comportement d'un animal disparu depuis des millions d'années! NS nous offre un aperçu de quelques-uns de ces fossiles:
Découvert: désert de Gobi, Mongolie, 1971
Âge: 74 millions d'années
Lieu: Musée des dinosaures mongols, Ulan Bator
Ils resteront à jamais coincés dans un combat mortel. Le Vélociraptor a enfoncé sa griffe mortelle dans le cou de l'herbivore, une créature de la taille d'un sanglier appelée Protoceratops. Cette attaque vicieuse peut avoir déchiré l'artère carotide - un coup mortel.
Mais le Protoceratops a riposté. Il a jeté le Velociraptor au sol et ses mâchoires sont refermées sur le bras droit du prédateur. La morsure semble avoir brisé le bras du Vélociraptor.
Découvert: Désert de Gobi, Mongolie, 1994
Âge: 83 à 66 millions d'années
Lieu: Musée des dinosaures mongols
Le premier oviraptor a été découvert en Mongolie en 1922. Il a reçu son nom, qui signifie "voleur d'œufs", parce qu'il a été trouvé près d'un nid de ce qui semblait être des œufs de Protoceratops.
En 1993, cependant, Mark Norell du Muséum américain d'histoire naturelle a trouvé un embryon fossilisé dans un œuf identique. Il l'a reconnu comme une sorte d'oviraptor, suggérant que le voleur original était en fait un parent.
Découvert: Glen Rose, Texas, 1938
Âge: 111 millions d'années
Lieu: Musée américain d'histoire naturelle
Le sauropode massif a fui le long de la côte, poursuivi par un énorme prédateur semblable à un T-rex. La trace des empreintes qu'ils ont laissées a survécu pendant plus de 100 millions d'années.
Découvert: Gujarat, Inde, 1986
Âge: 68 millions d'années
Lieu: Commission géologique de l'Inde
Contrairement à certains dinosaures, les sauropodes géants à long cou ne se souciaient pas de leurs œufs. Les adultes n'ont jamais été trouvés près des nids, il semble donc que les bébés sauropodes aient dû se débrouiller seuls dès le départ. Et cela laissait le champ libre aux prédateurs de se régaler à mesure qu'ils émergeaient de leur coquille.
L'un de ces prédateurs était un serpent de 3,5 mètres appelé Sanajeh indicus. Vers la fin de l'âge des dinosaures, il a décidé de faire un raid sur un nid d'œufs de sauropodes, peut-être attiré par le bruit des petits qui sortaient de leurs coquilles.
Découvert: Messel Fossil Pit, Allemagne, 1987
Âge: 47 millions d'années
Lieu: Musée d'histoire naturelle de Senckenburg, Francfort
En s'accouplant, ces tortues se sont enfoncées dans les profondeurs d'un lac dans leur félicité post-coïtale, ils ont atteint les eaux toxiques et ont péri. Leurs restes fossiles ne laissent aucun doute sur le fait qu'ils sont morts en train de s'accoupler.
Une trentaine de fossiles d'insectes en train de s'accoupler ont été trouvés, la plupart capturés dans l'ambre. Mais les tortues, Allaeochelys crassesculpta, sont les premiers anciens vertébrés à être pris en flagrant délit.
Découvert: South Majiashan, Chine, 2011
Âge: 248 millions d'années
Endroit: Musée géologique d'Anhui, Chine
La naissance est un processus dangereux, et pour cette très ancienne mère ichtyosaure, cela a terriblement mal tourné. Elle portait au moins trois progénitures. Un a été trouvé sous le corps de la mère. La troisième était encore en elle, attendant de naître. Et le second était à mi-chemin du canal de naissance, rendant ce fossile unique.
Découvert: Solnhofen, Allemagne, 2009
Âge: 155 millions d'années
Lieu: Wyoming Dinosaur Center, États-Unis
Le ptérosaure a volé juste au-dessus des eaux du lagon tropical. Il attrapa un petit poisson ressemblant à un hareng et commença à l'avaler. Mais le bruit a attiré un prédateur. Aspidorhynchus, un poisson d'environ 60 centimètres de long, a sauté hors de l'eau et a attrapé le ptérosaure par son aile gauche pendant qu'il volait. Tous les animaux ont ensuite éclaboussé dans l'eau.
Mais l'Aspidorhynchus avait mordu plus qu'il ne pouvait avaler. Il n'avait pas de mâchoires larges et des dents coupantes capables de faire face à une telle proie.
Découvert: désert de Gobi, Mongolie, 1971
Âge: 74 millions d'années
Lieu: Musée des dinosaures mongols, Ulan Bator
Ils resteront à jamais coincés dans un combat mortel. Le Vélociraptor a enfoncé sa griffe mortelle dans le cou de l'herbivore, une créature de la taille d'un sanglier appelée Protoceratops. Cette attaque vicieuse peut avoir déchiré l'artère carotide - un coup mortel.
Mais le Protoceratops a riposté. Il a jeté le Velociraptor au sol et ses mâchoires sont refermées sur le bras droit du prédateur. La morsure semble avoir brisé le bras du Vélociraptor.
Découvert: Désert de Gobi, Mongolie, 1994
Âge: 83 à 66 millions d'années
Lieu: Musée des dinosaures mongols
Le premier oviraptor a été découvert en Mongolie en 1922. Il a reçu son nom, qui signifie "voleur d'œufs", parce qu'il a été trouvé près d'un nid de ce qui semblait être des œufs de Protoceratops.
En 1993, cependant, Mark Norell du Muséum américain d'histoire naturelle a trouvé un embryon fossilisé dans un œuf identique. Il l'a reconnu comme une sorte d'oviraptor, suggérant que le voleur original était en fait un parent.
Découvert: Glen Rose, Texas, 1938
Âge: 111 millions d'années
Lieu: Musée américain d'histoire naturelle
Le sauropode massif a fui le long de la côte, poursuivi par un énorme prédateur semblable à un T-rex. La trace des empreintes qu'ils ont laissées a survécu pendant plus de 100 millions d'années.
Découvert: Gujarat, Inde, 1986
Âge: 68 millions d'années
Lieu: Commission géologique de l'Inde
Contrairement à certains dinosaures, les sauropodes géants à long cou ne se souciaient pas de leurs œufs. Les adultes n'ont jamais été trouvés près des nids, il semble donc que les bébés sauropodes aient dû se débrouiller seuls dès le départ. Et cela laissait le champ libre aux prédateurs de se régaler à mesure qu'ils émergeaient de leur coquille.
L'un de ces prédateurs était un serpent de 3,5 mètres appelé Sanajeh indicus. Vers la fin de l'âge des dinosaures, il a décidé de faire un raid sur un nid d'œufs de sauropodes, peut-être attiré par le bruit des petits qui sortaient de leurs coquilles.
Découvert: Messel Fossil Pit, Allemagne, 1987
Âge: 47 millions d'années
Lieu: Musée d'histoire naturelle de Senckenburg, Francfort
En s'accouplant, ces tortues se sont enfoncées dans les profondeurs d'un lac dans leur félicité post-coïtale, ils ont atteint les eaux toxiques et ont péri. Leurs restes fossiles ne laissent aucun doute sur le fait qu'ils sont morts en train de s'accoupler.
Une trentaine de fossiles d'insectes en train de s'accoupler ont été trouvés, la plupart capturés dans l'ambre. Mais les tortues, Allaeochelys crassesculpta, sont les premiers anciens vertébrés à être pris en flagrant délit.
Découvert: South Majiashan, Chine, 2011
Âge: 248 millions d'années
Endroit: Musée géologique d'Anhui, Chine
La naissance est un processus dangereux, et pour cette très ancienne mère ichtyosaure, cela a terriblement mal tourné. Elle portait au moins trois progénitures. Un a été trouvé sous le corps de la mère. La troisième était encore en elle, attendant de naître. Et le second était à mi-chemin du canal de naissance, rendant ce fossile unique.
Découvert: Solnhofen, Allemagne, 2009
Âge: 155 millions d'années
Lieu: Wyoming Dinosaur Center, États-Unis
Le ptérosaure a volé juste au-dessus des eaux du lagon tropical. Il attrapa un petit poisson ressemblant à un hareng et commença à l'avaler. Mais le bruit a attiré un prédateur. Aspidorhynchus, un poisson d'environ 60 centimètres de long, a sauté hors de l'eau et a attrapé le ptérosaure par son aile gauche pendant qu'il volait. Tous les animaux ont ensuite éclaboussé dans l'eau.
Mais l'Aspidorhynchus avait mordu plus qu'il ne pouvait avaler. Il n'avait pas de mâchoires larges et des dents coupantes capables de faire face à une telle proie.
Ptérosaures
Contrairement à la croyance populaire, les ptérodactyles ne sont pas des dinosaures. Ils ne sont donc pas affiliés aux oiseaux. Ces reptiles ont développé leur capacité de voler indépendamment, comme les chauve-souris.
Alors, que sont-ils? Et surtout, comment ont-il évolué leurs ailes?
Extrait de l'article:
(...) Le nom "ptérodactyle" est un artefact malheureux. C'est le nom donné par le naturaliste et «père de la paléontologie», Georges Cuvier, à un fossile mis au jour en 1801. Le reptile volant tire son nom de son long «doigt», qui s'étend pour former une aile. Il a été bientôt rejoint par d'autres fossiles de doigts ailés. Certains avaient des dents et d'autres pas. Certains étaient de la taille des girafes et certains auraient pu se poser sur la main d'une personne. Ils ont été formés différemment, et avaient clairement différents régimes alimentaires. Le nom dactyle ne décrivait plus aucun groupe d'animaux, et en 1834, ces créatures ont reçu le nom plus général de "ptérosaures".
(...) L'articulation de la cheville d'un membre de la famille Avemetatarsalia est légèrement différente des autres membres d'Archosauria. Une section d'os qui aurait fait partie de la jambe d'un crocodile fait partie du pied des Avemetatarsalia. Cela fait travailler le pied d'une manière légèrement différente - une manière qui peut être exploitée pour lever les pattes arrières et utiliser ses bras avant pour saisir, marcher ou voler. Il y a d'autres caractéristiques distinctives, y compris des métatarses allongés, un cou plus long, et des jambes construites différemment, mais c'est la cheville qui est la clé.
Qu'est-ce que les membres d'Avemetatarsalia ont fait avec leurs nouvelles chevilles? Certains sont devenus Scleromochlus taylori. (...)
Cette structure de la cheville était partagée par tous les animaux du groupe Pterosauria.
(...) Mais ils étaient sur une branche séparée de l'arbre de classification des membres de Dinosaurmorpha - qui n'étaient pas encore des dinosaures. Et ils ne faisaient pas partie du groupe d'animaux qui dérivaient de Dinosaurmorpha pour devenir des dinosaures - pas encore des dinosaures. Il a fallu encore une autre branche pour se rendre à Dinosauria.
L'histoire des dinosaures (PBS Eons)
Ce vidéo de EONS offre un résumé intéressant du Mésozoïque et couvre toute l'histoire des dinosaures, des ptérosaures et des reptiles marins.
Leurs derniers moments figés dans la pierre
Ce fossile, daté de la fin du Jurassique, contient le poisson Aspidorhynchus et le ptérosaure Rhamphohynchus qui furent coincés ensemble jusqu'à leur mort. Le museau long et pointu du poisson transperce l'aile gauche du ptérosaure, qui s'emmêle dans les dents du poisson. Un autre poisson plus petit, Leptolepides a également été conservé à l'intérieur de la gorge du ptérosaure.
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